DE4338781C2 - Verfahren zur Herstellung und Stapelung von Säcken oder Beuteln aus thermoplastischem Kunststoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung und Stape­ lung von Säcken oder Beuteln aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem, ausgehend von einer Halbschlauchbahn mit sigma(Σ)-för­ miger, die aufeinanderliegenden Bahnen verbindender Faltung, in die nach außen offene Falte ein Griffband aus thermoplastischem Kunststoff eingeführt und durch im Abstand der späteren Beutel­ breite angebrachte, flächige Schweißungen mit der Faltung ver­ schweißt wird und bei dem anschließend von der Halbschlauchbahn durch durch die flächigen Schweißungen verlaufende Querschweiß­ trenn-Nähte die Beutel abgeschweißt werden.

Nach diesem Verfahren hergestellte Beutel werden vorzugsweise als Windelbeutel verwendet. Zum Befüllen der Beutel werden die Windelpakete in die offene Bodenöffnung der Beutel eingeschoben, und anschließend wird die Bodenöffnung durch eine Querschweiß­ naht oder Querschweißtrennnaht geschlossen. Bei dem gefüllten Beutel liegt dann das mit seinen Enden mit dem Beutel verschweiß­ te Griffband auf der Oberseite des Beutels, so daß es bequem ergriffen werden kann.

Ein derartiges Verfahren ist aus der US-PS 47 30 943 bekannt.

Die US-PS 47 30 943 betrifft nur die Herstellung von Beuteln, ohne daß Probleme beim Stapeln angesprochen sind. Beim Stapeln der Beutel tritt hingegen das Problem auf, daß eine einwand­ freie, flach aufeinanderliegende Stapelung der Beutel nicht mög­ lich ist.

Zum störungsfreien Stapeln, Abtransport und Befüllen der nach dem eingangs angegebenen Verfahren hergestellten Beutel ist es erforderlich, daß diese nach ihrem Abschweißen von der Halb­ schlauchbahn völlig flach liegen, so daß sie problemlos gesta­ pelt werden können. Bei nach dem aus der US-PS 47 30 943 bekann­ ten Verfahren hergestellten Beuteln ergibt sich nun das Problem, daß das Griffband mit einer so großen Spannung in die Faltung einläuft, daß die mit den Beuteln verschweißten Griffbänder die Faltung des Beutels zusammenziehen, so daß sich die Faltung wölbt oder bei zu langen Griffbändern wellt und eine einwand­ freie, flach aufeinanderliegende Stapelung der Beutel nicht mehr möglich ist.

Aus der US-PS 45 51 125 ist es bekannt, die Spannung einer von einer Vorratsrolle abgezogenen Kunststoffbahn durch eine in einer Bahnschleife hängende, federbelastete Tänzerwalze zu steu­ ern. Diese Steuerung dient aber nur dazu, die erforderliche Be­ anspannung zum Zweck einer einwandfreien Bearbeitung der Kunst­ stoffbahn aufrechtzuerhalten. Die US-PS 45 51 125 behandelt nicht das Problem, die Spannungen zweier bei ihrer Verarbeitung zusammengeführter Kunststoffbahnen in der Weise zu steuern, daß beide eine aufeinander abgestimmte Spannung in der Weise aufwei­ sen, daß sich ein einwandfreies Produkt wie z. B. ein Griffbeutel ergibt.

Der Zeitschriftenartikel "Mehr Sicherheit bei rationeller Trage­ taschenfertigung; apr 42/1973; S. 1378 beschreibt die Bahnsteu­ erung einer von einer Folienrolle abgezogenen Kunststoffbahn mit­ tels einer die Großrolle langsam in Bewegung setzenden Anfahrau­ tomatik und zusätzlich mit einem Folienspeicher. Hier bildet die Beanspannungssteuerung von von einer großen Folienrolle abgezoge­ nen Kunststoffbahnen ein besonderes Problem, da die Foliengroß­ rolle ein erhebliches Trägheitsmoment besitzt, welches bei unter­ schiedlichen Laufgeschwindigkeiten der Bahn sofort unterschiedli­ che Beanspannungen erzeugt.

Schließlich beschreibt der Zeitschriftenartikel "Bahnzugregelung in Flexodruck- und Verarbeitungsmaschinen; Papier- und Kunst­ stoffbearbeitung", Extra-Ausgabe 1/90; S. 12-39 eine Bahnzugsre­ gelung insbesondere für Flexodruck-Maschinen, welche jedoch auch für Veredelungs- und Wickelmaschinen und andere im Verpackungsbe­ reich verwendete Maschinen verwendbar ist. Diese Druckschrift befaßt sich nicht mit einer Abstimmung von Spannungen eines Griffbandes und einer Halbschlauchbahn, um flachliegende Beutel mit Griffbändern zu erhalten, die die Beutel weder wölben noch wellen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, das bekannte Verfahren dahin­ gehend zu verbessern, daß sich die derartig hergestellten Säcke oder Beutel problemlos stapeln lassen, indem die unerwünschten Verformungen im Griffbereich verhindert werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein gattungsge­ mäßes Verfahren, das gemäß den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs weitergebildet ist.

Bei der Herstellung der Beutel beobachtet der Maschinenführer die hergestellten Beutel, und er ändert die Spannung des in die Falte einlaufenden Griffbandes, wenn er durch die Griffbandab­ schnitte verursachte Wölbungen oder Wellungen des Faltenbe­ reiches der Beutel feststellt.

Zusätzlich kann auch die Spannung der Halbschlauchbahn gesteuert werden, so daß sich ein Spannungs- und stauchungsfreies Ein­ schweißen der Griffbandabschnitte in die Faltung der Halb­ schlauchbahn durch Steuerung der Spannung des Griffbandes und/ oder der Halbschlauchbahn bewerkstelligen läßt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist bei einer Vorrichtung mit einem die mit sigma(Σ)förmiger Faltung versehene Halbschlauch­ bahn kontinuierlich einziehenden Vorzugswalzenpaar, mit einem Bahnspeicher, aus dem ein am Anfang der Bearbeitungsstrecke ange­ ordnetes Vorzugswalzenpaar die Bahn jeweils intermittierend um eine Beutelbreite abzieht, mit einer Querschweiß-Trenneinrich­ tung, vor der ein synchron mit dem ersten intermittierend ange­ triebenen Vorzugswalzenpaar intermittierend angetriebenes zwei­ tes Vorzugswalzenpaar angeordnet ist, mit einer Zuführungsein­ richtung für das Griffband, aus der das erste intermittierend angetriebene Vorzugswalzenpaar dieses in die Bearbeitungsstrecke einzieht, mit einer das Griffband in die Falte einlegenden Ein­ richtung, mit einer zwischen den beiden intermittierend angetrie­ benen Vorzugswalzenpaaren angeordneten Schweißeinrichtung, die die flächigen Schweißungen anbringt, und mit einer Einrichtung zum Abfördern und Ablegen der abgeschweißten Beutel erfindungsge­ mäß dadurch ausführbar, daß die Zuführungseinrichtung für das Griffband aus einem Bahnspeicher mit gestellfesten Leitrollen und mit auf einer Schwinge gelagerten Rolle besteht, über die das Grifflochband zick-zack-förmig geführt ist, daß ein das Griffband kontinuierlich in den Bahnspeicher einziehendes Vor­ zugsrollenpaar vorgesehen ist und daß ein steuerbarer Antrieb für die Schwinge vorhanden ist, der diese entsprechend der ge­ wünschten Spannung des Griffbandes verschwenkt. Mit einer derar­ tigen Vorrichtung läßt sich in einfacher Weise die jeweils erfor­ derliche Spannung des Griffbandes einstellen, die ein Spannungs- und stauchungsfreies Einschweißen der Griffbandabschnitte in die Faltungen der Halbschlauchbahn gewährleistet.

Zweckmäßigerweise besteht der Antrieb aus einer gelenkig mit der Schwinge verbundenen Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit, wobei der Druck des Druckmittels durch ein Druckregelventil steuerbar ist.

Es ist hierbei ferner möglich, daß auch der Bahnspeicher der Halbschlauchbahn aus gestellfesten Leitrollen und aus auf einer Schwinge gelagerten Rollen besteht, wobei die Schwinge durch einen steuerbaren Antrieb, beispielsweise eine Druckmittel-Kol­ ben-Zylinderheit, entsprechend der gewünschten Bahnspannung ver­ schwenkbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung zur Herstellung der Beutel in schematischer Darstellung und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Halbschlauchbahn mit Griffband mit den einzelnen an dieser durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 vorgenommenen Bearbeitungsschritten.

Die Vorratsrolle 1, von der die Halbschlauchbahn 2 abgezogen wird, ist in einer üblichen und daher nicht dargestellten Ab­ wickelvorrichtung gelagert. Die abgezogene Halbschlauchbahn 2 läuft über eine Umlenkrolle und wird sodann durch ein Vorzugsrol­ lenpaar 3 in einen Bahnspeicher 4 eingezogen. Der Bahnspeicher 4 besteht aus mehreren gestellfesten Umlenkrollen 5 und mehreren auf einer um die Schwenkachse 6 schwenkbaren Schwinge 7 gelager­ ten Umlenkrollen 8, über die die Bahn zick-zack-förmig geführt ist, nachdem sie über mehrere gestellfeste Umlenkrollen zuläuft. Die Schwinge 7 ist gelenkig mit der Kolbenstange eines gelenkig im Gestell gelagerten Pneumatikzylinders 9 verbunden. Der Pneuma­ tikzylinder 9 wird über eine Leitung 10 durch ein steuerbares Druckregelventil 11 mit Druckluft von einer nicht dargestellten Druckluftquelle gespeist. In der Druckluftleitung 10 ist ein Manometer 12 angeordnet. Aus dem Bahnspeicher 4 zieht ein Vor­ zugswalzenpaar 13 die Bahn 2 intermittierend jeweils um eine Beu­ telbreite in die Bearbeitungsstrecke. Am Ende der Bearbeitungs­ strecke befindet sich eine Querschweißeinrichtung 14, vor der ein Vorzugsrollenpaar 15 angeordnet ist, das intermittierend synchron mit dem Vorzugsrollenpaar 13 angetrieben ist.

In der Bearbeitungsstrecke ist hinter dem intermittierend ange­ triebenen Vorzugsrollenpaar 13 eine Perforiereinrichtung 16 ange­ ordnet, die die Bahn im Bereich ihrer sigma(Σ)förmigen Fal­ tung 17 mit einer quer verlaufenden Perforation 18 versieht, die dem Aufreißen des Beutels zum Zwecke der Entnahme der Füllung dient.

Seitlich oder oberhalb des Gestells ist in einer Abwickelvorrich­ tung eine Griffbandrolle 19 gelagert, von der ein Griffband 20 von einem Vorzugsrollenpaar 21 abgezogen wird. Vor dem Vorzugs­ rollenpaar 21 ist eine Falteinrichtung 22 angeordnet, die das Griffband 20 auf sich selbst faltet, so daß auch dieses in Form eines Halbschlauches in einen Bahnspeicher 23 einläuft. Der Bahn­ speicher 23 besteht aus gestellfesten Umlenkrollen 24 und aus Umlenkrollen 25, die auf einer im Gestell schwenkbar gelagerten Schwinge 26 gelagert sind. Die Schwinge 26 ist gelenkig mit der Kolbenstange eines Pneumatikzylinders 27 verbunden, der gelenkig im Gestell gelagert ist. Der Pneumatikzylinder 27 wird durch eine Druckmittel-Leitung 28 über ein Druckregelventil 29 mit Druckluft gespeist. In der Druckmittel-Leitung 28 ist ein Manome­ ter angeordnet.

Die auf sich gefaltete Griffbandbahn 20 wird durch das Vorzugs­ walzenpaar 13 ebenfalls in die Bearbeitungsstrecke eingezogen. In Laufrichtung A der Bahn 2 hinter der Perforiereinrichtung 16 wird die auf sich gefaltete Griffbandbahn 20 mit innen liegender Faltung in die Faltung 17 der Halbschlauchbahn 2 eingeschoben, wobei dieses Einschieben beispielsweise durch eine nicht darge­ stellte rotierende Scheibe erfolgen kann.

Durch die Schweißeinrichtungen 32 wird die Bahn 2 beidseits der Perforationslinien 18 mit flächigen Schweißungen 33 in Dreiecks­ form versehen, die die Faltung 17 und das in diese eingelegte, auf sich gefaltete Griffband 20 erfassen. Durch die Schweißein­ richtung 14 wird die Bahn 2 sodann mit Querschweißtrennnähten 34 versehen, die in der dargestellten Weise durch die dreieckför­ migen Schweißungen 33 verlaufen, so daß diese Eckschweißungen der Beutel 35 bilden, die die Griffbandabschnitte 36 endseitig mit der Faltung 17 verbinden.

Die Halbschlauchbahn 2 besitzt einen längeren Bahnteil 37, der paarweise mit Stapellöchern 38 in einer nicht dargestellten Stanzstation versehen wird.

Die in der Schweißstation 14 abgeschweißten Beutel 35 werden von den Transportarmen 40 eines sogenannten "Wicketers" 41 übernom­ men und über Kopf zu einem Stapelförderband 42 transportiert und dort auf Stapelstiften 43 aufgenadelt, die die Stapellöcher 38 durchsetzen. Sobald auf den Stapelstiften 43 ein Stapel von Beu­ teln vorbestimmter Stückzahl aufgenadelt worden ist, wird das Stapelband um einen Schritt weiter geschaltet.

Beobachtet der Maschinenführer, daß die auf die Stapelstifte 43 aufgenadelten Beutel 35 im Bereich ihrer Faltungen 17 Wölbungen oder Schwellungen zeigen, ändert er durch Betätigung eines oder beider Druckregelventile 11, 29 die Bahnspannung des oder der in die Bahnspeicher 4, 23 einlaufenden Bahnen, so daß die Griffband­ abschnitte derart in die Faltungen 17 eingeschweißt werden, daß diese auf die Faltenbereiche 17 der Beutel 35 keine Spannungen oder Stauchungen auszuüben vermögen, die die Faltenbereiche wöl­ ben oder wellen könnten.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung und Stapelung von Säcken oder Beu­ teln aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem, ausgehend von einer Halbschlauchbahn mit sigma(Σ)-förmiger, die auf­ einanderliegenden Bahnen verbindender Faltung, in die nach außen offenen Falte ein Griffband aus thermoplastischem Kunststoff eingeführt und durch im Abstand der späteren Beu­ telbreite angebrachte flächige Schweißungen mit der Faltung verschweißt wird und bei dem anschließend von der Halb­ schlauchbahn durch die flächigen Schweißungen verlaufende Querschweißtrennähte die Beutel abgeschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung des in die Falte einlaufenden Griffbandes in Abhängigkeit von der Spannung der Halbschlauchbahn derart gesteuert wird, daß das Griffband den flachliegenden Beutel oder Sack weder wölbt noch wellt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Halbschlauchbahn gesteuert wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
mit einem die mit sigma(Σ)-förmiger Faltung versehene Halb­ schlauchbahn kontinuierlich einziehenden Vorzugswalzenpaar,
mit einem Bahnspeicher, aus dem ein am Anfang der Bearbei­ tungsstrecke angeordnetes Vorzugswalzenpaar die Bahn jeweils intermittierend um eine Beutelbreite abzieht,
mit einer Querschweißtrenn-Einrichtung, vor der ein synchron mit dem ersten intermittierend angetriebenen Vorzugswalzen­ paar intermittierend angetriebenes zweites Vorzugswalzenpaar angeordnet ist,
mit einer Zuführungseinrichtung für das Griffband, aus der das erste intermittierend angetriebene Vorzugswalzenpaar dieses in die Bearbeitungsstrecke einzieht,
mit einer das Griffband in die Falte einlegenden Einrich­ tung,
mit einer zwischen den beiden intermittierend angetriebenen Vorzugswalzenpaaren angeordneten Schweißeinrichtung, die die flächigen Schweißungen anbringt, und
mit einer Einrichtung zum Abfördern und Ablegen der abge­ schweißten Beutel,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuführungseinrichtung für das Griffband aus einem Bahnspeicher mit gestellfesten Leitrollen und mit auf einer Schwinge gelagerten Rollen besteht, über die das Griffband zick-zack-förmig geführt ist,
daß ein das Griffband kontinuierlich in den Bahnspeicher ein­ ziehendes Vorzugswalzenpaar vorgesehen ist und
daß ein steuerbarer Antrieb für die Schwinge vorgesehen ist, der diese entsprechend der gewünschten Spannung des Griffban­ des verschwenkt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb aus einer gelenkig mit der Schwinge verbundenen Druckmittel-Kolben-Zylindereinheit besteht und daß der Druck des Druckmittels durch ein Druckregelventil steuerbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bahnspeicher der Halbschlauchbahn aus gestellfesten Leitrollen und aus auf einer Schwinge gelagerten Rollen besteht und daß die die Schwinge durch einen steuerbaren Antrieb, beispielsweise eine Druckmittel-Kolben-Zylinderein­ heit, entsprechend der gewünschten Bahnspannung verschwenk­ bar ist.